Et (nano-) vindue der vasker sig selv?

En belægning på vinduer eller solpaneler, der afviser snavs og snavs? Udvidet batterilagringskapacitet til den næste elbil? Ny forskning på Tel Aviv University, netop udgivet i Naturnanoteknologi , beskriver et gennembrud i samling af peptider på nanoskala-niveau, der kan få disse futuristiske visioner til at gå i opfyldelse på få år.

Opererer i området 100 nanometer og endnu mindre, kandidatstuderende Lihi Adler-Abramovich og et team, der arbejder under prof. Ehud Gazit i TAU's afdeling for molekylær mikrobiologi og bioteknologi, har fundet en ny måde at kontrollere atomernes atomer og molekyler på, så de "vokser" til at ligne små græsskove. Disse "peptidskove" afviser støv og vand-en perfekt selvrensende belægning til vinduer eller solpaneler, som, når beskidt, blive langt mindre effektive.

"Dette er smuk og protean forskning, "siger Adler-Abramovich, en ph.d. kandidat. "Det begyndte som et forsøg på at finde en ny kur mod Alzheimers sygdom. Til vores overraskelse, det havde også konsekvenser for elbiler, solenergi og konstruktion. "

Lige så billigt som sødemidlet i din sodavand

Verdens førende inden for nanoteknologisk forskning, Prof. Gazit har udviklet arrays af selvsamlende peptider fremstillet af proteiner i de sidste seks år. Hans laboratorium, i samarbejde med en gruppe ledet af prof. Gil Rosenman fra TAU's ingeniørfakultet, har arbejdet på nye applikationer til denne grundvidenskab i de sidste to år.

Ved hjælp af en række forskellige peptider, som er lige så enkle og billige at producere som det kunstige sødemiddel aspartam, forskerne opretter deres "selvsamlede nanotubuli" i et vakuum under høje temperaturer. Disse nano-tubuli kan modstå ekstrem varme og er modstandsdygtige over for vand.

"Vi fremstiller ikke det faktiske materiale, men udvikler en grundvidenskabelig teknologi, der kan føre til selvrensende vinduer og mere effektive energilagringsenheder på få år, "siger Adler-Abramovich." Som forskere, vi fokuserer på ren forskning. Takket være prof. Gazits arbejde med beta -amyloidproteiner, vi var i stand til at udvikle en teknik, der gør det muligt for korte peptider at 'samle sig selv, 'danner en helt ny form for belægning, som også er en super-kondensator. "

Som en kondensator med usædvanligt høj energitæthed, det nanotekniske materiale kan give eksisterende elektriske batterier et løft-nødvendigt for at starte en elbil, gå op ad en bakke, eller passerer andre biler og lastbiler på motorvejen. En af elbilens begrænsninger er tryk, og teamet mener, at deres forskning kan føre til en løsning på dette vanskelige problem.

"Vores teknologi kan føre til et lagermateriale med en høj densitet, "siger Adler-Abramovich." Dette er vigtigt, når du skal generere meget energi på kort tid. Det kan også indarbejdes i nutidens lithiumbatterier, «tilføjer hun.

Windex fortid?

Belagt med det nye materiale, de forseglede ydre vinduer i skyskrabere behøver måske aldrig at blive vasket igen - TAU labs materiale kan afvise regnvand, såvel som støv og snavs, den bærer. Effektiviteten af ​​solenergipaneler kunne også forbedres, som et regnbrusebad ville fjerne alt støv, der måtte have samlet sig på panelerne. Det betyder at spare penge på vedligeholdelse og rengøring, hvilket især er et problem i støvede ørkener, hvor de fleste solcelleanlæg er installeret i dag.

Laboratoriet er allerede blevet kontaktet for at udvikle sin belægningsteknologi kommercielt. Og professor Gazit har en kontrakt med lægemegas udvikler Merck om at fortsætte sit arbejde med korte peptider til behandling af Alzheimers sygdom-som han oprindeligt havde forudset.

Kilde:Tel Aviv University (nyheder:web)